(57)【要約】【課題】  従来のガンマ特性調整機能と比べ、肩の部分の調整範囲をより広げることが可能な機能を実現し、より多様な表示パネルにおいて、正確な色再現性を実現することができる表示装置用駆動装置を提供する。【解決手段】  液晶表示装置において、階調と階調電圧又は表示パネルにおける輝度との関係を定めたガンマ特性の振幅を調整するための振幅調整レジスタ１０３と、ガンマ特性の端部を固定してガンマ特性の中間部分の傾きを調整するための傾き調整レジスタ１０４と、ガンマ特性の中間部分を階調ごとに微調整するための微調整レジスタ１０５に加えて、ガンマ特性の端部近傍の中間部分における階調電圧に対する階調を調整するためのタップ調整レジスタ１０１と、ガンマ特性の端部近傍の中間部分における複数の階調間での階調電圧の比率を調整するための分圧比調整レジスタ１０２とを備えた。【選択図】  図１
2006146134.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
階調を示す表示データに応じた階調電圧を、複数の画素が配列された表示パネルへ出力する表示装置用駆動装置であって、
基準電圧を分割することによって、複数の階調に対応する複数の階調電圧を生成するための生成回路と、
前記複数の階調電圧から、前記表示データに応じた階調電圧を選択するためのデコード回路と、
前記階調と前記階調電圧又は前記表示パネルにおける輝度との関係を定めたガンマ特性の振幅を調整するために、前記基準電圧の分割点又は分割比を調整するための第１の値を設定するための第１のレジスタと、
前記ガンマ特性の中間部分の傾きを調整するために、前記基準電圧の分割点又は分割比を調整するための第２の値を設定するための第２のレジスタと、
前記ガンマ特性の中間部分を階調ごとに微調整するために、前記基準電圧の分割点又は分割比を調整するための第３の値を設定するための第３のレジスタと、
前記ガンマ特性の端部近傍の中間部分における階調電圧に対する階調を調整するために、前記基準電圧の分割点又は分割比を調整するための第４の値を設定するための第４のレジスタと、
前記ガンマ特性の端部近傍の中間部分における複数の階調間での階調電圧の比率を調整するために、前記基準電圧の分割点又は分割比を調整するための第５の値を設定するための第５のレジスタとを備えたことを特徴とする表示装置用駆動装置。
【請求項２】
請求項１記載の表示装置用駆動装置において、
前記第１〜第５のレジスタの値は、外部から独立に設定可能であることを特徴とする表示装置用駆動装置。
【請求項３】
請求項１記載の表示装置用駆動装置において、
前記ガンマ特性は、略Ｓ字曲線であり、
前記第４のレジスタは、前記略Ｓ字曲線の極点部分を含む前記ガンマ特性の中間部分における階調電圧に対する階調を調整可能であり、
前記第５のレジスタは、前記略Ｓ字曲線の極点部分よりも両端側の前記ガンマ特性の中間部分における複数の階調間での階調電圧の比率を調整可能であることを特徴とする表示装置用駆動装置。
【請求項４】
請求項１記載の表示装置用駆動装置において、
前記生成回路は、第１の基準電圧の接続端と第２の基準電圧の接続端との間に接続された第１のラダー抵抗と、前記第１のラダー抵抗よりも前記第１の基準電圧の接続端側又は前記第２の基準電圧の接続端側に前記第１のラダー抵抗と直列に接続された第１の可変抵抗と、前記第１のラダー抵抗の中間部分に前記第１のラダー抵抗と直列に接続された第２の可変抵抗と、前記第１のラダー抵抗からの出力を選択するための第１のセレクタと、前記第１のセレクタの出力側に接続されたアンプと、前記デコード回路の入力を選択して前記アンプからの出力を前記入力に接続する第２のセレクタと、前記デコード回路の複数の入力の間に接続された第２のラダー抵抗と、前記第２のラダー抵抗と前記デコード回路の入力の間に前記第２のラダー抵抗と直列に接続された第３の可変抵抗とを備え、
前記第１の可変抵抗の抵抗値は、前記第１のレジスタ内の前記第１の値に基づいて変化可能であり、
前記第２の可変抵抗の抵抗値は、前記第２のレジスタ内の前記第２の値に基づいて変化可能であり、
前記第１のセレクタは、前記第３のレジスタ内の前記第３の値に基づいて前記第１のラダー抵抗からの出力を選択可能であり、
前記第２のセレクタは、前記第４のレジスタ内の前記第４の値に基づいて前記デコード回路の入力点を選択可能であり、
前記第３の可変抵抗の抵抗値は、前記第５のレジスタ内の前記第５の値に基づいて変化可能であることを特徴とする表示装置用駆動装置。
【請求項５】
請求項４記載の表示装置用駆動装置において、
前記生成回路は、前記第１のラダー抵抗と、前記第１の可変抵抗と、前記第２の可変抵抗と、前記第１のセレクタとをそれぞれ２系統有し、前記２系統の前記第１のセレクタからの出力を選択して前記アンプに出力するための第３のセレクタを備え、
前記２系統の前記第１の可変抵抗の抵抗値は、前記第１のレジスタ内の前記第１の値と前記第１のレジスタと同じ機能を持つ第６のレジスタ内の第６の値に基づいて変化可能であり、
前記２系統の前記第２の可変抵抗の抵抗値は、前記第２のレジスタ内の前記第２の値と前記第２のレジスタと同じ機能を持つ第７のレジスタ内の第７の値に基づいて変化可能であり、
前記２系統の前記第１のセレクタは、前記第３のレジスタ内の前記第３の値と前記第３のレジスタと同じ機能を持つ第８のレジスタ内の第８の値に基づいて前記第１のラダー抵抗からの出力を選択可能であり、
前記第３のセレクタは、第１の切替信号に基づいて前記第１のセレクタからの出力を選択可能であり、
前記２系統を一定の期間毎に交互に使用し、一方が使用されている期間内に、他方では次回の使用期間に応じた設定に切り替わる期間とすることを特徴とする表示装置用駆動装置。
【請求項６】
請求項５記載の表示装置用駆動装置において、
前記２系統の交互に使用する期間は、液晶表示装置の極性反転駆動における正極性と負極性とに対応した各期間であることを特徴とする表示装置用駆動装置。
【請求項７】
請求項６記載の表示装置用駆動装置において、
前記液晶表示装置の極性反転駆動は、コモン反転駆動、列毎反転駆動、またはドット反転駆動であることを特徴とする表示装置用駆動装置。
【請求項８】
請求項５記載の表示装置用駆動装置において、
前記２系統の一定の期間は、カラー液晶表示装置の駆動におけるＲ・Ｇ・Ｂの各色に対応した３分割の期間であり、
前記生成回路は、前記２系統の前記第１のセレクタからの出力を選択するための前記第３のセレクタと、前記第３のセレクタからの３分割の出力を選択して前記アンプに出力するための第４のセレクタとを備え、
前記２系統・３分割の前記第１の可変抵抗の抵抗値は、前記第１のレジスタ内の前記第１の値と前記第６のレジスタ内の前記第６の値と前記第１のレジスタと同じ機能を持つ第９〜１２のレジスタ内の第９〜１２の値に基づいて変化可能であり、
前記２系統・３分割の前記第２の可変抵抗の抵抗値は、前記第２のレジスタ内の前記第２の値と前記第７のレジスタ内の前記第７の値と前記第２のレジスタと同じ機能を持つ第１３〜１６のレジスタ内の第１３〜１６の値に基づいて変化可能であり、
前記２系統・３分割の前記第１のセレクタは、前記第３のレジスタ内の前記第３の値と前記第８のレジスタ内の前記第８の値と前記第３のレジスタと同じ機能を持つ第１７〜２０のレジスタ内の第１７〜２０の値に基づいて前記第１のラダー抵抗からの出力を選択可能であり、
前記第３のセレクタは、前記第１の切替信号に基づいて前記第１のセレクタからの出力を選択可能であり、
前記第４のセレクタは、第２の切替信号に基づいて前記第３のセレクタからの出力を選択可能であることを特徴とする表示装置用駆動装置。
【請求項９】
請求項８記載の表示装置用駆動装置において、
前記第１および第２の切替信号を生成するためのタイミング生成回路を備えたことを特徴とする表示装置用駆動装置。
【請求項１０】
請求項４記載の表示装置用駆動装置において、
前記第１〜第３の可変抵抗は、複数からなることを特徴とする表示装置用駆動装置。
【請求項１１】
第１の基準電圧と第２の基準電圧との間に複数の直列接続された抵抗からなる第１のラダー抵抗と、
前記第１のラダー抵抗の前記複数の抵抗の複数の接続点に入力が接続された複数のアンプとを備え、
前記複数のアンプの複数の出力の間で前記第１の基準電圧に最も近接した電圧を出力する第１のアンプの出力に第１の抵抗の一端を接続してなり、
前記複数のアンプの複数の出力の間で前記第２の基準電圧に最も近接した電圧を出力する第２のアンプの出力に第２の抵抗の一端を接続してなり、
前記第１の抵抗の他端と前記第２の抵抗の他端との間に複数の抵抗を直列に接続した第２のラダー抵抗を接続してなり、
前記第２のラダー抵抗の直列接続の前記複数の抵抗の間の複数の共通接続点から複数のセレクタによって選択された複数の選択共通接続点に前記第１のアンプと前記第２のアンプとを除く前記複数のアンプの他のアンプの出力からの複数の出力電圧が印加されてなり、
前記第１のアンプの出力と前記第２のアンプの出力と前記第２のラダー抵抗の前記複数の抵抗の複数の共通接続点の出力との電圧に基づき液晶表示装置駆動のための階調電圧を発生することを特徴とする表示装置用駆動装置。
【請求項１２】
第１の基準電圧と第２の基準電圧との間に複数の直列接続された抵抗からなる第１のラダー抵抗と、
前記第１のラダー抵抗の前記複数の抵抗の複数の接続点に入力が接続された複数のアンプとを備え、
前記複数のアンプの複数の出力の間で前記第１の基準電圧に最も近接した電圧を出力する第１のアンプの出力に第１の抵抗の一端を接続してなり、
前記複数のアンプの複数の出力の間で前記第２の基準電圧に最も近接した電圧を出力する第２のアンプの出力に第２の抵抗の一端を接続してなり、
前記第１の抵抗の他端と前記第２の抵抗の他端との間に複数の抵抗を直列に接続した第２のラダー抵抗を接続してなり、
前記第１の抵抗と前記第２の抵抗の抵抗値がレジスタによって調整可能であり、
前記第１のアンプの出力と前記第２のアンプの出力と前記第２のラダー抵抗の前記複数の抵抗の共通接続点との電圧に基づき液晶表示装置駆動のための階調電圧を発生することを特徴とする表示装置用駆動装置。
【請求項１３】
階調を示す表示データに応じた階調電圧を、複数の画素が配列された表示パネルへ出力する表示装置用駆動装置であって、
基準電圧を分割することによって複数の内部生成基準電圧を生成し、前記複数の内部生成基準電圧間を分割することによって複数の階調に対応する複数の階調電圧を生成するための生成回路と、
前記複数の階調電圧から、前記表示データに応じた階調電圧を選択するためのデコード回路と、
前記階調と前記階調電圧又は前記表示パネルにおける輝度との関係を定めたガンマ特性の振幅を調整するために、前記基準電圧の分割点又は分割比を調整するための第１の値を設定するための第１のレジスタと、
前記ガンマ特性の中間部分の傾きを調整するために、前記基準電圧の分割点又は分割比を調整するための第２の値を設定するための第２のレジスタと、
前記ガンマ特性の中間部分を階調ごとに微調整するために、前記基準電圧の分割点又は分割比を調整するための第３の値を設定するための第３のレジスタと、
前記ガンマ特性の調整を行うための前記第３の値の設定範囲を調整するために、前記基準電圧の分割点又は分割比を調整するための第４の値を設定するための第４のレジスタとを備えたことを特徴とする表示装置用駆動装置。
【請求項１４】
請求項１３記載の表示装置用駆動装置において、
前記ガンマ特性は、略Ｓ字曲線であり、
前記第４のレジスタは、前記略Ｓ字曲線の極点部分を含む前記ガンマ特性の中間部分における、前記第３の値の設定範囲を調整可能であることを特徴とする表示装置用駆動装置。
【請求項１５】
請求項１３記載の表示装置用駆動装置において、
前記生成回路は、第１の基準電圧の接続端と第２の基準電圧の接続端との間に接続された第１のラダー抵抗と、前記第１のラダー抵抗よりも前記第１の基準電圧の接続端側又は前記第２の基準電圧の接続端側に前記第１のラダー抵抗と直列に接続された第１の可変抵抗と、前記第１のラダー抵抗の中間部分に前記第１のラダー抵抗と直列に接続された第２の可変抵抗と、前記第１のラダー抵抗からの出力を選択するための第１のセレクタと、前記第１のラダー抵抗の一部であり、第１のラダー抵抗から前記第１のセレクタに結線されている線と線の間に位置している第３の可変抵抗と、前記第１のセレクタの出力側に接続されたアンプと、前記デコード回路の複数の入力の間に接続された第２のラダー抵抗とを備え、
前記第１の可変抵抗の抵抗値は、前記第１のレジスタ内の前記第１の値に基づいて変化可能であり、
前記第２の可変抵抗の抵抗値は、前記第２のレジスタ内の前記第２の値に基づいて変化可能であり、
前記第１のセレクタは、前記第３のレジスタ内の前記第３の値に基づいて前記第１のラダー抵抗からの出力を選択可能であり、
前記第３の可変抵抗の抵抗値は、前記第４のレジスタ内の前記第４の値に基づいて変化可能であることを特徴とする表示装置用駆動装置。
【請求項１６】
請求項１５記載の表示装置用駆動装置において、
前記生成回路は、前記第１のラダー抵抗と、前記第１の可変抵抗と、前記第２の可変抵抗と、前記第１のセレクタと、前記第３の可変抵抗とをそれぞれ２系統有し、前記２系統の前記第１のセレクタからの出力を選択して前記アンプに出力するための第２のセレクタを備え、
前記２系統の前記第１の可変抵抗の抵抗値は、前記第１のレジスタ内の前記第１の値と前記第１のレジスタと同じ機能を持つ第５のレジスタ内の第５の値に基づいて変化可能であり、
前記２系統の前記第２の可変抵抗の抵抗値は、前記第２のレジスタ内の前記第２の値と前記第２のレジスタと同じ機能を持つ第６のレジスタ内の第６の値に基づいて変化可能であり、
前記２系統の前記第１のセレクタは、前記第３のレジスタ内の前記第３の値と前記第３のレジスタと同じ機能を持つ第７のレジスタ内の第７の値に基づいて前記第１のラダー抵抗からの出力を選択可能であり、
前記２系統の前記第３の可変抵抗の抵抗値は、前記第４のレジスタ内の前記第４の値と前記第４のレジスタと同じ機能を持つ第８のレジスタ内の第８の値に基づいて変化可能であり、
前記第２のセレクタは、第１の切替信号に基づいて前記第１のセレクタからの出力を選択可能であり、
前記２系統を一定の期間毎に交互に使用し、一方が使用されている期間内に、他方では次回の使用期間に応じた設定に切り替わる期間とすることを特徴とする表示装置用駆動装置。
【請求項１７】
請求項１６記載の表示装置用駆動装置において、
前記２系統の交互に使用する期間は、液晶表示装置の極性反転駆動における正極性と負極性とに対応した各期間であることを特徴とする表示装置用駆動装置。
【請求項１８】
請求項１７記載の表示装置用駆動装置において、
前記液晶表示装置の極性反転駆動は、コモン反転駆動、列毎反転駆動、またはドット反転駆動であることを特徴とする表示装置用駆動装置。
【請求項１９】
請求項１６記載の表示装置用駆動装置において、
前記２系統の一定の期間は、カラー液晶表示装置の駆動におけるＲ・Ｇ・Ｂの各色に対応した３分割の期間であり、
前記生成回路は、前記２系統の前記第１のセレクタからの出力を選択するための前記第２のセレクタと、前記第２のセレクタからの３分割の出力を選択して前記アンプに出力するための第３のセレクタとを備え、
前記２系統・３分割の前記第１の可変抵抗の抵抗値は、前記第１のレジスタ内の前記第１の値と前記第５のレジスタ内の前記第５の値と前記第１のレジスタと同じ機能を持つ第９〜１２のレジスタ内の第９〜１２の値に基づいて変化可能であり、
前記２系統・３分割の前記第２の可変抵抗の抵抗値は、前記第２のレジスタ内の前記第２の値と前記第６のレジスタ内の前記第６の値と前記第２のレジスタと同じ機能を持つ第１３〜１６のレジスタ内の第１３〜１６の値に基づいて変化可能であり、
前記２系統・３分割の前記第１のセレクタは、前記第３のレジスタ内の前記第３の値と前記第７のレジスタ内の前記第７の値と前記第３のレジスタと同じ機能を持つ第１７〜２０のレジスタ内の第１７〜２０の値に基づいて前記第１のラダー抵抗からの出力を選択可能であり、
前記２系統の前記第３の可変抵抗の抵抗値は、前記第４のレジスタ内の前記第４の値と前記第８のレジスタ内の前記第８の値と前記第４のレジスタと同じ機能を持つ第２１〜２４のレジスタ内の第２１〜２４の値に基づいて変化可能であり、
前記第２のセレクタは、前記第１の切替信号に基づいて前記第１のセレクタからの出力を選択可能であり、
前記第３のセレクタは、第２の切替信号に基づいて前記第２のセレクタからの出力を選択可能であることを特徴とする表示装置用駆動装置。
【請求項２０】
請求項１９記載の表示装置用駆動装置において、
前記第１および第２の切替信号を生成するためのタイミング生成回路を備えたことを特徴とする表示装置用駆動装置。
【請求項２１】
請求項１５記載の表示装置用駆動装置において、
前記第１〜第３の可変抵抗は、複数からなることを特徴とする表示装置用駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、階調を示す表示データに応じた階調電圧を複数の画素が配列された表示パネルへ出力する表示装置用駆動装置に関し、例えばＴＦＴ液晶等を用いたアクティブマトリクス型の表示装置用駆動装置に係り、少ない回路規模で多様なガンマ特性の調整を可能とする駆動回路に適用して有効な技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
本発明者が検討したところによれば、表示装置用駆動装置に関しては、以下のような技術が考えられる。
【０００３】
たとえば、印加する階調電圧により表示輝度を制御する、アクティブマトリクス型の液晶表示装置においては、正確な色再現を行うため、階調データに対する表示輝度の特性、いわゆるガンマ特性の調整が必要である。ここで、ガンマ特性の調整手段を駆動回路内部に有する液晶表示装置が、特許文献１に開示されている。この液晶表示装置は、表示データに対する階調電圧の関係（以下、階調番号−階調電圧特性と呼ぶ）を、振幅調整、傾き調整、微調整という３種類の手段を用いて調整する。これにより、液晶パネル個々の特性に応じたガンマ特性の調整を、比較的容易に実現することが可能となる。
【特許文献１】特開２００２−３６６１１２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、前記のような表示装置用駆動装置に関して、本発明者が検討した結果、以下のようなことが明らかとなった。
【０００５】
たとえば、一般に、階調番号−階調電圧特性において、基準電圧とグランドに近い、いわゆるＳ字カーブの肩の部分においては、使用する液晶パネルによってその最適カーブが異なる。このため、多種多様な液晶パネルに対応するためには、広範囲の調整しろが必要である。ここで、前記特許文献１のガンマ特性調整機能においては、肩の部分の調整を、微調整回路を用いて行ってきたが、使用するパネルによっては調整範囲が不十分となり、所望のガンマ特性を得られない課題があった。
【０００６】
そこで、本発明の目的は、上記課題を解決すべく、従来のガンマ特性調整機能と比べ、肩の部分の調整範囲をより広げることが可能な機能を実現し、より多様な表示パネルにおいて、正確な色再現性を実現することができる表示装置用駆動装置を提供することである。
【０００７】
本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本願において開示される発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、次のとおりである。
【０００９】
本発明による表示装置用駆動装置は、階調を示す表示データに応じた階調電圧を、複数の画素が配列された表示パネルへ出力する表示装置用駆動装置に適用され、以下のような特徴を有するものである。
【００１０】
（１）基準電圧を分割することによって、複数の階調に対応する複数の階調電圧を生成するための生成回路と、複数の階調電圧から、表示データに応じた階調電圧を選択するためのデコード回路と、階調と階調電圧又は表示パネルにおける輝度との関係を定めたガンマ特性の振幅を調整するために、基準電圧の分割点又は分割比を調整するための第１の値を設定するための第１のレジスタ（振幅調整レジスタ）と、ガンマ特性の端部を固定してガンマ特性の中間部分の傾きを調整するために、基準電圧の分割点又は分割比を調整するための第２の値を設定するための第２のレジスタ（傾き調整レジスタ）と、ガンマ特性の中間部分を階調ごとに微調整するために、基準電圧の分割点又は分割比を調整するための第３の値を設定するための第３のレジスタ（微調整レジスタ）に加えて、ガンマ特性の端部近傍の中間部分における階調電圧に対する階調を調整するために、基準電圧の分割点又は分割比を調整するための第４の値を設定するための第４のレジスタ（タップ調整レジスタ）と、ガンマ特性の端部近傍の中間部分における複数の階調間での階調電圧の比率を調整するために、基準電圧の分割点又は分割比を調整するための第５の値を設定するための第５のレジスタ（分圧比調整レジスタ）とを備えた。
【００１１】
（２）第１〜第５のレジスタの値は、外部から独立に設定可能である。
【００１２】
（３）ガンマ特性は、略Ｓ字曲線である。第４のレジスタは、略Ｓ字曲線の極点部分を含むガンマ特性の中間部分における階調電圧に対する階調を調整可能である。第５のレジスタは、略Ｓ字曲線の極点部分よりも両端側のガンマ特性の中間部分における複数の階調間での階調電圧の比率を調整可能である。
【００１３】
（４）生成回路は、第１の基準電圧の接続端と第２の基準電圧の接続端との間に接続された第１のラダー抵抗と、第１のラダー抵抗よりも第１の基準電圧の接続端側又は第２の基準電圧の接続端側に第１のラダー抵抗と直列に接続された第１の可変抵抗と、第１のラダー抵抗の中間部分に第１のラダー抵抗と直列に接続された第２の可変抵抗と、第１のラダー抵抗からの出力を選択するための第１のセレクタと、第１のセレクタの出力側に接続されたアンプと、デコード回路の入力を選択してアンプからの出力を入力に接続する第２のセレクタと、デコード回路の複数の入力の間に接続された第２のラダー抵抗と、第２のラダー抵抗とデコード回路の入力の間に第２のラダー抵抗と直列に接続された第３の可変抵抗とを備えた。第１の可変抵抗の抵抗値は、第１のレジスタ内の第１の値に基づいて変化可能である。第２の可変抵抗の抵抗値は、第２のレジスタ内の第２の値に基づいて変化可能である。第１のセレクタは、第３のレジスタ内の第３の値に基づいて第１のラダー抵抗からの出力を選択可能である。第２のセレクタは、第４のレジスタ内の第４の値に基づいてデコード回路の入力点を選択可能である。第３の可変抵抗の抵抗値は、第５のレジスタ内の第５の値に基づいて変化可能である。
【００１４】
（５）生成回路は、第１のラダー抵抗と、第１の可変抵抗と、第２の可変抵抗と、第１のセレクタとをそれぞれ２系統有し、２系統の第１のセレクタからの出力を選択してアンプに出力するための第３のセレクタを備える。２系統の第１の可変抵抗の抵抗値は、第１のレジスタ内の第１の値と第１のレジスタと同じ機能を持つ第６のレジスタ内の第６の値に基づいて変化可能である。２系統の第２の可変抵抗の抵抗値は、第２のレジスタ内の第２の値と第２のレジスタと同じ機能を持つ第７のレジスタ内の第７の値に基づいて変化可能である。２系統の第１のセレクタは、第３のレジスタ内の第３の値と第３のレジスタと同じ機能を持つ第８のレジスタ内の第８の値に基づいて第１のラダー抵抗からの出力を選択可能である。第３のセレクタは、第１の切替信号に基づいて第１のセレクタからの出力を選択可能である。２系統を一定の期間毎に交互に使用し、一方が使用されている期間内に、他方では次回の使用期間に応じた設定に切り替わる期間とする。
【００１５】
（６）２系統の交互に使用する期間は、液晶表示装置の極性反転駆動における正極性と負極性とに対応した各期間である。
【００１６】
（７）液晶表示装置の極性反転駆動は、コモン反転駆動、列毎反転駆動、またはドット反転駆動である。
【００１７】
（８）２系統の一定の期間は、カラー液晶表示装置の駆動におけるＲ・Ｇ・Ｂの各色に対応した３分割の期間である。生成回路は、２系統の第１のセレクタからの出力を選択するための第３のセレクタと、第３のセレクタからの３分割の出力を選択してアンプに出力するための第４のセレクタとを備える。２系統・３分割の第１の可変抵抗の抵抗値は、第１のレジスタ内の第１の値と第６のレジスタ内の第６の値と第１のレジスタと同じ機能を持つ第９〜１２のレジスタ内の第９〜１２の値に基づいて変化可能である。２系統・３分割の第２の可変抵抗の抵抗値は、第２のレジスタ内の第２の値と第７のレジスタ内の第７の値と第２のレジスタと同じ機能を持つ第１３〜１６のレジスタ内の第１３〜１６の値に基づいて変化可能である。２系統・３分割の第１のセレクタは、第３のレジスタ内の第３の値と第８のレジスタ内の第８の値と第３のレジスタと同じ機能を持つ第１７〜２０のレジスタ内の第１７〜２０の値に基づいて第１のラダー抵抗からの出力を選択可能である。第３のセレクタは、第１の切替信号に基づいて第１のセレクタからの出力を選択可能である。第４のセレクタは、第２の切替信号に基づいて第３のセレクタからの出力を選択可能である。
【００１８】
（９）第１および第２の切替信号を生成するためのタイミング生成回路を備えた。
【００１９】
（１０）第１〜第３の可変抵抗は、複数からなる。
【００２０】
また、本発明による表示装置用駆動装置は、以下のような特徴を有するものである。
【００２１】
（１１）第１の基準電圧と第２の基準電圧との間に複数の直列接続された抵抗からなる第１のラダー抵抗と、第１のラダー抵抗の複数の抵抗の複数の接続点に入力が接続された複数のアンプとを備え、複数のアンプの複数の出力の間で第１の基準電圧に最も近接した電圧を出力する第１のアンプの出力に第１の抵抗の一端を接続してなり、複数のアンプの複数の出力の間で第２の基準電圧に最も近接した電圧を出力する第２のアンプの出力に第２の抵抗の一端を接続してなり、第１の抵抗の他端と第２の抵抗の他端との間に複数の抵抗を直列に接続した第２のラダー抵抗を接続してなり、第２のラダー抵抗の直列接続の複数の抵抗の間の複数の共通接続点から複数のセレクタによって選択された複数の選択共通接続点に第１のアンプと第２のアンプとを除く複数のアンプの他のアンプの出力からの複数の出力電圧が印加されてなり、第１のアンプの出力と第２のアンプの出力と第２のラダー抵抗の複数の抵抗の複数の共通接続点の出力との電圧に基づき液晶表示装置駆動のための階調電圧を発生する。
【００２２】
さらに、本発明による表示装置用駆動装置は、以下のような特徴を有するものである。
【００２３】
（１２）第１の基準電圧と第２の基準電圧との間に複数の直列接続された抵抗からなる第１のラダー抵抗と、第１のラダー抵抗の複数の抵抗の複数の接続点に入力が接続された複数のアンプとを備え、複数のアンプの複数の出力の間で第１の基準電圧に最も近接した電圧を出力する第１のアンプの出力に第１の抵抗の一端を接続してなり、複数のアンプの複数の出力の間で第２の基準電圧に最も近接した電圧を出力する第２のアンプの出力に第２の抵抗の一端を接続してなり、第１の抵抗の他端と第２の抵抗の他端との間に複数の抵抗を直列に接続した第２のラダー抵抗を接続してなり、第１の抵抗と第２の抵抗の抵抗値がレジスタによって調整可能であり、第１のアンプの出力と第２のアンプの出力と第２のラダー抵抗の複数の抵抗の共通接続点との電圧に基づき液晶表示装置駆動のための階調電圧を発生する。
【００２４】
また、本発明による表示装置用駆動装置は、以下のような特徴を有するものである。
【００２５】
（１３）基準電圧を分割することによって複数の内部生成基準電圧を生成し、複数の内部生成基準電圧間を分割することによって複数の階調に対応する複数の階調電圧を生成するための生成回路と、複数の階調電圧から、表示データに応じた階調電圧を選択するためのデコード回路と、階調と階調電圧又は表示パネルにおける輝度との関係を定めたガンマ特性の振幅を調整するために、基準電圧の分割点又は分割比を調整するための第１の値を設定するための第１のレジスタ（振幅調整レジスタ）と、ガンマ特性の中間部分の傾きを調整するために、基準電圧の分割点又は分割比を調整するための第２の値を設定するための第２のレジスタ（傾き調整レジスタ）と、ガンマ特性の中間部分を階調ごとに微調整するために、基準電圧の分割点又は分割比を調整するための第３の値を設定するための第３のレジスタ（微調整レジスタ）と、ガンマ特性の調整を行うための第３の値の設定範囲を調整するために、基準電圧の分割点又は分割比を調整するための第４の値を設定するための第４のレジスタ（カーブ調整レジスタ）とを備えた。
【００２６】
（１４）前記（２）〜（１０）と同様の構成・機能を備えた。
【発明の効果】
【００２７】
本願において開示される発明のうち、代表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば以下のとおりである。
【００２８】
本発明によれば、印加電圧で表示輝度を制御する液晶パネルや有機ＥＬパネル等を用いた表示装置のガンマ特性の調整精度を向上させ、特に、従来では調整しにくかった基準電圧付近、グランド付近のガンマ特性調整に関しても、レジスタ制御によって容易に設定できることで、多様な表示パネルに対して高画質化と汎用性のある制御を実現することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、実施の形態を説明するための全図において、同一の機能を有する部材には原則として同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。
【００３０】
以下の実施の形態においては、本発明の表示装置用駆動装置による表示装置の一例として、ノーマリ・ブラック方式で画像を表示する液晶表示装置を例として説明するが、その画素構造を変更することにより、ノーマリ・ホワイト方式で画像を表示する液晶表示装置にも適用可能であることは言うまでもない。
【実施例１】
【００３１】
本発明による実施の形態１の液晶表示装置を、図１〜図３を用いて説明する。
【００３２】
本実施の形態は、ガンマ特性調整機能を有する液晶表示装置において、前記特許文献１の従来技術のガンマ特性調整機能である振幅調整機能、傾き調整機能、微調整機能に加え、新たにタップ調整機能、分圧比調整機能を追加し、特に従来の調整機能では調整が難しかった基準電圧、及びグランドに近いいわゆるＳ字カーブの肩部分を従来以上に柔軟に調整することで所望の階調電圧レベルを得ることができ、多様な液晶パネルに対し正確な色再現性を実現することを目的とする。
【００３３】
すなわち、前記特許文献１の回路構成において、アンプ回路から出力される電圧（以下、タップ電圧と呼ぶ）については充分な調整が行えるものの、第２のラダー抵抗によるタップ電圧間の分圧については、第２のラダー抵抗が固定であるため、調整の自由度が無かった。この点に着目すると、第２のラダー抵抗で分圧される電圧を調整可能にできれば、電圧調整の自由度が広がり、本発明の目的を達成できるものと考えた。
【００３４】
そこで、本実施の形態の液晶表示装置においては、第２のラダー抵抗に接続するガンマタップの位置を変更する機能と、第２のラダー抵抗の分圧比を変更する機能を新たに設けることにした。これにより、従来のガンマ特性調整機能と比べ、肩の部分の調整範囲をより広げることが可能な機能を実現し、より多様な液晶パネルにおいて、正確な色再現性を実現することが可能である。以下において、具体的に説明する。
【００３５】
まず、図１により、本実施の形態の液晶表示装置における階調電圧生成部の構成の一例を説明する。図１は階調電圧生成部を示す構成図である。
【００３６】
本実施の形態の液晶表示装置における階調電圧生成部は、基準電圧を分割することによって複数の階調に対応する複数の階調電圧を生成するための階調電圧生成回路１００と、ガンマ特性の端部近傍の中間部分における階調電圧に対する階調を調整するために、基準電圧の分割点又は分割比を調整するための値を設定するためのタップ調整レジスタ１０１と、ガンマ特性の端部近傍の中間部分における複数の階調間での階調電圧の比率を調整するために、基準電圧の分割点又は分割比を調整するための値を設定するための分圧比調整レジスタ１０２と、ガンマ特性の振幅を調整するために、基準電圧の分割点又は分割比を調整するための値を設定するための振幅調整レジスタ１０３と、ガンマ特性の端部を固定してガンマ特性の中間部分の傾きを調整するために、基準電圧の分割点又は分割比を調整するための値を設定するための傾き調整レジスタ１０４と、ガンマ特性の中間部分を階調ごとに微調整するために、基準電圧の分割点又は分割比を調整するための値を設定するための微調整レジスタ１０５と、複数の階調電圧から表示データに応じた階調電圧を選択するためのデコード回路１０６から構成される。
【００３７】
階調電圧生成回路１００は、基準電圧の接続端とグランドの接続端との間に接続された抵抗１１１〜１１６から構成される第１のラダー抵抗と、第１のラダー抵抗よりも基準電圧の接続端側又はグランドの接続端側に第１のラダー抵抗と直列に接続された可変抵抗１２１，１２２と、第１のラダー抵抗の中間部分に第１のラダー抵抗と直列に接続された可変抵抗１２３，１２４と、第１のラダー抵抗からの出力を選択するためのセレクタ（ＳＥＬ）１３１〜１３６と、セレクタ１３１〜１３６に対応しこのセレクタの出力側に接続されたアンプから構成されるアンプ回路１４１と、デコード回路１０６の複数の入力の間に接続された抵抗１５１〜１５５から構成される第２のラダー抵抗と、デコード回路１０６の入力を選択してアンプ回路１４１からの出力を入力に接続するタップセレクタ（ＴＡＰＳＥＬ）１６１，１６２と、第２のラダー抵抗とデコード回路１０６の入力の間に第２のラダー抵抗と直列に接続された可変抵抗１７１，１７２から構成される。
【００３８】
この階調電圧生成回路１００の外部には、タップ調整レジスタ１０１、分圧比調整レジスタ１０２、振幅調整レジスタ１０３、傾き調整レジスタ１０４、微調整レジスタ１０５が接続されている。
【００３９】
以上のような本実施の形態における階調電圧生成部は、前記特許文献１の従来技術に対して、階調電圧生成回路１００にタップセレクタ１６１，１６２と、可変抵抗１７１，１７２が追加され、さらにタップ調整レジスタ１０１と分圧比調整レジスタ１０２が追加された構成となっている。
【００４０】
本実施の形態の液晶表示装置において、タップ調整レジスタ１０１と分圧比調整レジスタ１０２は、階調電圧生成回路１００のそれぞれのタップセレクタ１６１，１６２と、可変抵抗１７１，１７２の調整を行うための設定値を格納するものである。振幅調整レジスタ１０３は、可変抵抗１２１，１２２の抵抗値を調整するレジスタ値を格納するものである。傾き調整レジスタ１０４は、可変抵抗１２３，１２４の抵抗値を調整するレジスタ値を格納するものである。微調整レジスタ１０５は、抵抗１１１〜１１６を抵抗分割した時の電圧レベルを選択するセレクタ１３１〜１３６を調整するレジスタ値を格納するものである。
【００４１】
また、デコード回路１０６は、階調電圧生成回路１００で生成された階調電圧から表示データに応じた階調電圧をデコードする回路である。
【００４２】
次に、本実施の形態における階調電圧生成部において、前記図１を参照しながら、階調電圧を生成する動作の一例を説明する。
【００４３】
外部より入力された基準電圧１０７は、グランド（ＧＮＤ）１０８との間で、抵抗１１１〜１１６から構成される第１のラダー抵抗により抵抗分割され、所望の階調電圧を可変抵抗１２１〜１２４、セレクタ１３１〜１３６の設定により生成される。本実施の形態では、前述した構成により、８つの電圧レベルを生成する。以下、この生成された電圧レベルを高電圧側から参照電圧１〜８とする。ここで、参照電圧１〜８は、従来技術と同様に、振幅調整、傾き調整、微調整機能によって制御できる。参照電圧１〜８のうち、参照電圧１と８（タップ電圧１８１，１８８）は、デコード回路１０６へそのまま出力される。
【００４４】
参照電圧２〜７は、アンプ回路１４１によりバッファリングされる。以下、アンプ回路１４１によりバッファリングされた参照電圧２〜７をそれぞれタップ電圧１８２〜１８７と呼ぶ。タップ電圧１８２〜１８７は、抵抗１５１〜１５５から構成される第２のラダー抵抗で抵抗分割する。このうち、タップ電圧１８３、タップ電圧１８６はタップセレクタ１６１，１６２により、第２のラダー抵抗へのタップ先を変更できるように構成されている。
【００４５】
ここで、本実施の形態で使用したタップセレクタ１６１，１６２の内部回路構成及び回路動作について、タップ調整レジスタ１０１とタップセレクタ１６１，１６２の関係を示しながら説明する。
【００４６】
タップセレクタ１６１（１６２）の内部構成は、図示しないが、タップ電圧１８３（１８６）が第２のラダー抵抗内の接続先１９１，１９２，１９３，１９４（１９５，１９６，１９７，１９８）に出力されるように結線されており、その間には、２段で構成されたセレクトスイッチが存在する。
【００４７】
まず、１段目のセレクトスイッチ１では、タップ電圧１８３（１８６）を接続先１９１若しくは１９２（１９５若しくは１９６）に結線する第１データ線か、接続先１９３若しくは１９４（１９７若しくは１９８）に結線する第２データ線かを選択する。
【００４８】
次に、２段目のセレクトスイッチ２は、１段目のセレクトスイッチ１からの第１データ線を接続先１９１（１９５）に結線するデータ線か、接続先１９２（１９６）に結線するデータ線かを選択する。もう１つの２段目のセレクトスイッチ３は、セレクトスイッチ１からの第２データ線を接続先１９３（１９７）に結線するデータ線か、接続先１９４（１９８）に結線するデータ線かを選択する。
【００４９】
上記セレクトスイッチ１〜３は、２ｔｏ１セレクタで構成されており、レジスタ設定値の［０］ビット目で、一段目のセレクトスイッチ１の出力を選択し、［１］ビット目で、２段目のセレクトスイッチ２，３の出力を選択する。
【００５０】
本実施の形態では、タップ調整レジスタ１０１のレジスタ値を“００”［ＢＩＮ］と設定した場合、タップセレクタ１６１（１６２）は、接続先１９１（１９５）を選択するように設定されており、またタップ調整レジスタ１０１のレジスタ値を“１１”［ＢＩＮ］と設定した場合、タップセレクタ１６１（１６２）は、接続先１９４（１９８）を選択するように設定されている。
【００５１】
また、本実施の形態のタップセレクタ１６１，１６２の構成においては、上記構成を用いているが、タップ電圧１８３（１８６）を第２のラダー抵抗内の所望の接続先１９１，１９２，１９３，１９４（１９５，１９６，１９７，１９８）に選択できる回路構成であり、且つレジスタ設定で制御できるならば、必要に応じて内部の構成を変更しても構わない。
【００５２】
この時、タップセレクタ１６１，１６２は、本実施の形態においては、４つの選択先から選ばれているが、選択先を増減することは可能である。また、本実施の形態では、タップ先を連続する階調番号の中から選択しているが、例えば一つ飛びの階調番号の中から選択するといったように、必要に応じて選択先を任意に変更しても構わない。
【００５３】
さらに、第２のラダー抵抗とタップ電圧１８２の間と、第２のラダー抵抗とタップ電圧１８７の間には、可変抵抗１７１，１７２が存在している。可変抵抗１７１，１７２の抵抗値は、分圧比調整レジスタ１０２の設定により変更できる構成となっている。
【００５４】
可変抵抗１７１の値を変化させることで、タップ電圧１８２と、タップ電圧１８３をタップセレクタ１６１により選択した接続先との間の抵抗分圧比を変化させることができ、可変抵抗１７２の値を変化させることで、タップ電圧１８６と、タップ電圧１８７をタップセレクタ１６２で選択した接続先との間の抵抗分圧比を変化させることができる。
【００５５】
以上の様にして、８つのタップ電圧１８１〜１８８を第２のラダー抵抗により抵抗分割し、必要とされる階調分の階調電圧を生成することができる（本実施の形態では、例として３２階調を生成する）。
【００５６】
この時、タップ電圧１８１〜１８８に対し、さらにタップセレクタ１６１，１６２、及び可変抵抗１７１，１７２の設定により、ガンマ特性のいわゆる肩曲線を詳細に変更することができる。
【００５７】
まず、図２（ａ）により、タップ調整機能の効果の一例を説明する。図２（ａ）は、階調番号−階調電圧特性を示すグラフである。
【００５８】
図２（ａ）において、２０１は各種レジスタ設定をデフォルト設定にした場合の階調番号―階調電圧を示すグラフである。前述したタップ電圧１８１〜１８８は、グラフ上の２０２〜２０９に対応している。
【００５９】
今、図１の階調電圧生成部において、タップ電圧１８３の選択先を接続先１９１となるように、タップセレクタ１６１及びタップ調整レジスタ１０１を設定した場合、図２（ａ）における２０１のグラフは、グラフ上の点２０４が２１０に移動するように変化する。また、タップ電圧１８３の選択先を接続先１９４となるように、タップセレクタ１６１及びタップ調整レジスタ１０１を設定した場合、図２（ａ）における２０１のグラフは、グラフ上の点２０４が２１１に移動するように変化する。
【００６０】
同様に、図１の階調電圧生成部において、タップ電圧１８６の選択先を接続先１９５となるようにタップセレクタ１６２及びタップ調整レジスタ１０１を設定した場合、図２（ａ）における２０１のグラフは、グラフ上の点２０７が２１２に移動するように変化する。また、タップ電圧１８６の選択先を接続先１９８となるようにタップセレクタ１６２及びタップ調整レジスタ１０１を設定した場合、図２（ａ）における２０１のグラフは、グラフ上の点２０７が２１３に移動するように変化する。
【００６１】
以上のようにタップ調整機能では、階調番号―階調電圧特性を示すグラフにおけるグラフ上の点２０４，２０７を水平方向に変更させることが可能である。その結果、ガンマ特性のＳ字カーブの曲率を、浅くにも深くにも設定することが可能である。
【００６２】
ここで、従来技術のガンマ特性のＳ字カーブにおける肩部分の調整は、微調整機能によって行なわれていた。この微調整機能では、階調番号―階調電圧特性のグラフ上の点２０２〜２０９を個別に垂直方向に調整可能である。この場合、特にガンマ特性のＳ字カーブのいわゆる肩部分を調整する場合、グラフの２０３，２０４，２０５（２０６，２０７，２０８）を垂直方向に調整する事で、Ｓ字カーブの曲率を、浅く若しくは深くすることが可能である。
【００６３】
しかし、従来の場合、ガンマ特性のＳ字カーブの肩部分は、垂直方向の調整といった１次元的な調整しかできないのに対し、本実施の形態においてはタップ調整機能による水平方向の調整を加えることで、２次元的な調整を実現可能となる。その結果、従来の調整機能に比べ、更に広範囲な調整を実現可能となる。
【００６４】
また、仮に従来技術である微調整機能の機能を拡大した場合（タップ電圧の設定できる電圧範囲を拡大した場合、またはセレクタの設定をより詳細にした場合）、グラフ上の点２０２〜２０９の設定範囲を広げることが可能だが、グラフ上の垂直方向の設定でしかない為、タップ調整と同様の機能を持たせることは不可能である。
【００６５】
以上のように、タップ調整機能により、ガンマ特性のいわゆるＳ字曲線のカーブの大きさを変更することができる。
【００６６】
次に、図２（ｂ）により、分圧比調整機能の効果の一例を説明する。図２（ｂ）は、階調番号−階調電圧特性を示すグラフである。
【００６７】
図２（ｂ）において、図２（ａ）の２０１のグラフとグラフ上の点２０２〜２０９は同様であるため、記載は省略している。
【００６８】
今、図１の階調電圧生成部において、可変抵抗１７１の抵抗値を小さくなるように分圧比調整レジスタ１０２を設定した場合、図２（ｂ）のグラフ２０１は、グラフ上の点２０３−２０４間の分圧比が、２２１の分圧比になるように変化する。また、可変抵抗１７１の抵抗値を大きくなるように分圧比調整レジスタ１０２を設定した場合、図２（ｂ）のグラフ２０１は、グラフ上の点２０３−２０４間の分圧比が、２２２の分圧比になるように変化する。
【００６９】
同様に、図１の階調電圧生成部において、可変抵抗１７２の抵抗値を小さくなるように分圧比調整レジスタ１０２を設定した場合、図２（ｂ）のグラフ２０１は、グラフ上の点２０７−２０８間の分圧比が、２２３の分圧比になるように変化する。また、可変抵抗１７２の抵抗値を大きくなるように分圧比調整レジスタ１０２を設定した場合、図２（ｂ）のグラフ２０１は、グラフ上の点２０７−２０８間の分圧比が、２２４の分圧比になるように変化する。
【００７０】
以上のように、分圧比調整機能では、可変抵抗１７１，１７２を調整する事で、グラフ上の点２０３―２０４間、２０７−２０８間の抵抗分割比を変更し、グラフ上の点２０３―２０４間、２０７−２０８間の各階調番号の電圧設定が変更可能となる。
【００７１】
ここで、従来技術においては、タップ電圧間の階調電圧値は、タップ電圧値によって決定される構成となっており、タップ電圧間をつなぐラダー抵抗の抵抗分割比は固定であった。その為、２０３―２０４間（２０７−２０８間）の階調電圧値を上に持ち上げる場合、点２０３，２０４（点２０７，２０８）を上に持ち上げる必要がある。仮に点２０４（２０７）を上に持ち上げるとすると、ガンマ特性のＳ字カーブの肩部分が上に持ち上がってしまう。同様に、２０３―２０４間（２０７−２０８間）の階調電圧値を下げる場合、点２０３，２０４（点２０７，２０８）を下げる必要がある。仮に点２０４（２０７）を下げるとすると、ガンマ特性のＳ字カーブの肩部分が下がってしまう。
【００７２】
これに対し、本実施の形態の分圧比調整機能では、ガンマ特性のＳ字カーブを変更することなく、基準電圧付近やグランド付近の電圧設定を広範囲に設定できるようになる。
【００７３】
また、仮に従来における微調整機能を拡張した場合においても、やはりガンマ特性のＳ字カーブの肩部分は、上記理由により、変形されてしまうので、微調整機能の拡張により分圧比調整と同様の機能を持たせることは不可能である。
【００７４】
以上のように、分圧比調整機能により、基準電圧付近やグランド付近の電圧設定を広範囲に設定することができる。
【００７５】
また、前述では、タップ調整機能と分圧比調整機能の効果を述べたが、これら２つの機能は、図２（ｃ）〜（ｅ）で示すような従来の振幅調整、傾き調整、微調整機能で得られる効果も、組み合わせることが可能である。
【００７６】
すなわち、階調電圧生成部の可変抵抗１２１，１２２は、振幅調整レジスタ１０３に含まれた抵抗値設定データを参照し抵抗値を変化させる事で、階調番号の両端の電圧値を調整する。
【００７７】
この振幅調整機能の結果から得られる階調番号−階調電圧特性は、図２（ｃ）に示すように、グラフ２０１のデフォルト設定に対して、グラフ２３１は、可変抵抗１２１の抵抗値を大きく設定し、可変抵抗１２２の抵抗値を小さく設定した場合を示している。また、グラフ２３２は、可変抵抗１２１の抵抗値を小さく設定し、可変抵抗１２２の抵抗値を大きく設定した場合を示している。以上により、階調電圧の振幅電圧を調整することが可能である。
【００７８】
また、階調電圧生成部の可変抵抗１２３，１２４は、傾き調整レジスタ１０４に含まれた抵抗値設定データを参照し抵抗値を変化させる事で、階調電圧の中間部の傾き特性を調整する。
【００７９】
この傾き調整機能の結果から得られる階調番号−階調電圧特性は、図２（ｄ）に示すように、グラフ２０１のデフォルト設定に対して、グラフ２４１は、可変抵抗１２３の抵抗値を小さく設定し、可変抵抗１２４の抵抗値を大きく設定した場合を示している。また、グラフ２４２は、可変抵抗１２３の抵抗値を大きく設定し、可変抵抗１２４の抵抗値を小さく設定した場合を示している。以上により、階調電圧の中間調部を調整することが可能となる。
【００８０】
また、階調電圧生成部のセレクタ１３１〜１３６は、抵抗１１１〜１１６で抵抗分割された電圧値の中から、微調整レジスタ１０５の設定値を参照し所望の階調電圧を選択することで微調整を行う。
【００８１】
この微調整機能の結果から得られる階調番号−階調電圧特性は、図２（ｅ）に示すように、グラフ２０１のデフォルト設定に対して、グラフ２５１は、セレクタ１３１〜１３６の選択電圧のうち基準電圧に近い値を選択した場合を示している。また、グラフ２５２は、セレクタ１３１〜１３６の選択電圧のうちＧＮＤに近い値を選択した場合を示している。以上により、階調電圧の微調整を行うことが可能となる。
【００８２】
以上、これらの機能を組み合わせることで、従来のガンマ特性調整機能に加え、さらにガンマ特性を示すＳ字曲線において、いわゆる肩の部分の調整範囲をより広げることが可能な機能を実現し、より多様な液晶パネルにおいて、正確な色再現性を実現することができる。
【００８３】
次に、図３により、前述した階調電圧生成部を搭載した、本実施の形態における液晶表示装置の構成の一例を説明する。図３は液晶表示装置を示す構成図である。
【００８４】
本実施の形態における液晶表示装置３００は、液晶パネル３０１、液晶パネル３０１の信号線に表示データに対応した階調電圧を出力する図１の階調電圧生成部を搭載した信号線駆動回路３０２、液晶パネル３０１の走査線に走査信号を印加するための走査線駆動回路３０３、信号線駆動回路３０２と走査線駆動回路３０３に動作用電源を供給する電源回路３０４から構成される。電源回路３０４から信号線駆動回路３０２に供給される電源電圧には、図１で示した基準電圧も含まれる。
【００８５】
この液晶表示装置３００には、液晶パネル３０１に画像を表示させるための各種処理を行うＭＰＵ（マイクロプロセッサユニット）３０５が接続されている。
【００８６】
信号線駆動回路３０２は、このＭＰＵ３０５との間で表示データ及び制御用データのやり取りを行うためのシステムインターフェース３０６と、システムインターフェース３０６より出力された表示データを格納するための表示データメモリ３０７と、図１で示したタップ調整レジスタ１０１、分圧比調整レジスタ１０２、振幅調整レジスタ１０３、傾き調整レジスタ１０４、微調整レジスタ１０５の各種レジスタからなる制御レジスタ３０８、階調電圧生成回路１００、及びデコード回路１０６を含んだ構成となる。
【００８７】
システムインターフェース３０６は、ＭＰＵ３０５が出力する表示データ及びインストラクションを受け、制御レジスタ３０８へ出力する動作を行う。動作の詳細は、例えば６８系１６ｂｉｔのバスインターフェースに準拠しており、チップ選択を示すＣＳ（Ｃｈｉｐ  Ｓｅｌｅｃｔ）信号、制御レジスタ３０８のアドレスを指定するのかデータを指定するのかを選択するＲＳ（Ｒｅｇｉｓｔｅｒ  Ｓｅｌｅｃｔ）信号、処理動作の起動を指示するＥ（Ｅｎａｂｌｅ）信号、データの書き込み又は読み出しを選択するＷＲ（Ｗｒｉｔｅ  Ｒｅａｄ）信号、制御レジスタ３０８のアドレス又はデータの設定値であるＤＡＴＡ信号で構成される。
【００８８】
ここで、インストラクションとは、信号線駆動回路３０２、走査線駆動回路３０３、電源回路３０４の内部動作を決定するための情報であり、フレーム周波数、駆動ライン数、駆動電圧等の各種パラメータを含む。また、本発明の特徴である、振幅調整、傾き調整、微調整、タップ調整、及び分圧比調整に関する情報も含む。そして、制御レジスタ３０８は、インストラクションのデータを格納し、これを各駆動回路のブロックへ出力する。
【００８９】
以上より、制御レジスタ３０８の各レジスタの設定値は、外部から独立に容易に変更可能となり、ガンマ特性の各調整を容易とし、従来のガンマ特性調整機能に加え、さらにガンマ特性を示すＳ字曲線において、いわゆる肩の部分の調整範囲をより広げることが可能な機能を実現し、さらに多様な液晶パネルにおいて、正確な色再現性を実現することができる。
【００９０】
なお、本実施の形態では、液晶表示装置３００を前提に説明を行ったが、これに限られる訳ではなく、印加する電圧によって表示輝度を制御する他の表示デバイス、例えば有機ＥＬディスプレイ等にも適用可能である。
【００９１】
また、本実施の形態では、説明を簡単にするため、液晶の駆動等で必要な極性反転駆動に関する概念を省いたが、コモン反転、列毎反転、ドット反転といった各種方式へも容易に適用可能である。なお、コモン反転駆動への対応については、後述する実施の形態２において詳しく説明する。
【００９２】
また、表示データのビット数を６としたが、これに限られる訳ではない。
【００９３】
さらに、本実施の形態では、説明を簡単にするために、カラーの概念を省いたが、カラー表示の実現は、例えば１画素の表示データをＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）で構成し、表示部にいわゆる縦ストライプ構造を適用することで、容易に実現可能である。このＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）への対応については、後述する実施の形態３において詳しく説明する。
【００９４】
さらに、本実施の形態は、ガンマ特性の調整に関する各種の情報をレジスタに記憶させることを前提に説明したが、これに限られる訳ではなく、例えば端子設定としても良い。
【実施例２】
【００９５】
本発明による実施の形態２の液晶表示装置を、図４〜図６を用いて説明する。
【００９６】
まず、一般的に、液晶パネルでは、映像表示の画質劣化を防ぐ為に、ある一定期間毎に印加電圧の極性を反転させる交流化駆動が必要である。この場合、印加電圧極性の切り替えは、交流信号（以下Ｍ信号と呼ぶ）によって行われ、例えばＭ信号は１走査期間毎にロウ状態とハイ状態が反転する。ここで、液晶パネルによっては、階調番号−階調電圧の特性が正極性（例えばＭ＝ロウ状態）、負極性（例えばＭ＝ハイ状態）によって異なる場合があるので、極生毎に所望のガンマ特性調整を行うことが必要となる。
【００９７】
前記実施の形態１に示した階調電圧生成回路の構成で、極性毎に階調電圧の設定を変更する為には、液晶表示装置におけるレジスタ設定を、正極性用と負極性用と二つ格納し、それをＭ信号に同期させ、階調電圧生成部に入力するレジスタ値を切り替える事で、正極性、負極性の階調電圧を生成することができる。しかしこの場合、階調電圧が切り替わってから収束するまでの設定時間が、第１および第２のラダー抵抗の値に依存し、これらの抵抗値があまりに大きいと、ある一定期間内に（例えば１Ｈ期間内）に収束できない場合がある。これを改善するには、ラダー抵抗の値を小さくすれば良いが、定常電流が増大する副作用が生じる課題があった。
【００９８】
この課題を改善するため、本実施の形態は、ガンマ特性調整機能を有する液晶表示装置において、振幅調整機能、傾き調整機能、微調整機能、タップ調整機能、分圧比調整機能を兼ね備えており、また前記実施の形態１で示した第１のラダー抵抗を２系統備えており、特に交流化駆動時において正極性用、負極性用の第１のラダー抵抗を予め設定しておき、極性の切り替わりで２系統存在する第１のラダー抵抗を切り替える事で、正極性と負極性の階調電圧設定切替時間の高速化を図ったものである。
【００９９】
まず、図４により、本実施の形態の液晶表示装置における階調電圧生成部の構成の一例を説明する。図４は階調電圧生成部を示す構成図である。
【０１００】
本実施の形態の液晶表示装置における階調電圧生成部は、前記実施の形態１における階調電圧生成部に対し、実施の形態１で示した第１のラダー抵抗をＡラダー抵抗４０１とＢラダー抵抗４０２の２系統構成した。さらに、Ａラダー抵抗４０１とＢラダー抵抗４０２に対し、それぞれ正極性用と負極性用の所望のガンマ特性設定（振幅調整、傾き調整、微調整）を行う為の独立のＡラダー設定レジスタ４１１、Ｂラダー設定レジスタ４１２を設け、さらにまたＡラダー抵抗４０１とＢラダー抵抗４０２から生成されるタップ電圧のうち、どちらかを選択するセレクタ４２１〜４２８を追加として構成されている。上記以外の、アンプ回路１４１、タップセレクタ１６１，１６２、可変抵抗１７１，１７２、第２のラダー抵抗に関しては、前記実施の形態１と同じ構成となっている。
【０１０１】
すなわち、２系統のＡラダー抵抗４０１とＢラダー抵抗４０２に対応して、前記図１に示した、抵抗１１１〜１１６から構成される第１のラダー抵抗、可変抵抗１２１〜１２４、セレクタ１３１〜１３６をそれぞれ２系統有し、この２系統のセレクタ１３１〜１３６からの出力を、追加したセレクタ４２１〜４２８で選択してアンプ回路１４１に出力するように構成されている。
【０１０２】
次に、本実施の形態における階調電圧生成部において、前記図４を参照しながら、階調電圧を生成する動作の一例を説明する。
【０１０３】
前記実施の形態１で説明した第１のラダー抵抗と同様にして、Ａラダー抵抗４０１とＢラダー抵抗４０２においてもタップ電圧が生成される。ここで、Ａラダー抵抗４０１では、正極性用レジスタ設定となっているものとし、Ｂラダー抵抗４０２では、負極性用レジスタ設定となっているものとする。Ａラダー抵抗４０１とＢラダー抵抗４０２のそれぞれのガンマ特性調整（振幅調整、傾き調整、微調整）に関しては、前記実施の形態１と同様に行うことができる。
【０１０４】
次に、それぞれのラダー抵抗によって生成されたタップ電圧は、セレクタ４２１〜４２８に入力され、上記Ｍ信号をラダー切替信号４３１として切り替える。例えばＭ信号がロウ状態の場合、セレクタ４２１〜４２８に入力されたタップ電圧のうち、全て正極性設定のタップ電圧（Ａラダー抵抗４０１から出力されたタップ電圧）を選択する。逆に、Ｍ信号がハイ状態の場合、セレクタ４２１〜４２８に入力されたタップ電圧のうち、全て負極性設定のタップ電圧（Ｂラダー抵抗４０２から出力されたタップ電圧）を選択する。
【０１０５】
その後の動作（タップ電圧生成後から階調電圧生成まで）に関しては、前記実施の形態１と同様である。
【０１０６】
以上の様にして、２系統のＡラダー抵抗４０１とＢラダー抵抗４０２による第１のラダー抵抗により、正極性用、負極性用のタップ電圧を予め生成しておく事で、極性の切り替わりに対して高速に、必要とされる階調分の階調電圧を生成することができる。
【０１０７】
また、本実施の形態においても、前記実施の形態１における図２（ａ）〜（ｅ）で示すような振幅調整、傾き調整、微調整、タップ調整、分圧比調整機能での効果も得ることが可能であり、これらの機能を組み合わせることで、正極性と負極性の両方で、従来のガンマ特性調整機能とガンマ特性を示すＳ字曲線のいわゆる肩部分の調整範囲をさらに広げることが可能な機能を実現し、多様な液晶パネルにおいて正確な色再現性を実現することができる。
【０１０８】
次に、図５により、前述した階調電圧生成部を搭載した、本実施の形態における液晶表示装置の構成の一例を説明する。図５は液晶表示装置を示す構成図である。
【０１０９】
本実施の形態における液晶表示装置３００は、前記実施の形態１に対し、制御レジスタ３０８と階調電圧生成回路１００のみを変更した構成となる。
【０１１０】
階調電圧生成回路１００は、図４で説明した電圧生成回路の構成となる。
【０１１１】
制御レジスタ３０８は、正極性用の振幅調整レジスタ、傾き調整レジスタ、微調整レジスタを含む正極性用制御レジスタ５０１と、負極性用の振幅調整レジスタ、傾き調整レジスタ、微調整レジスタを含む負極性用制御レジスタ５０２と、正極性用のタップ調整レジスタ、分圧比調整レジスタを含む正極性用制御レジスタ５０３と、負極性用のタップ調整レジスタ、分圧比調整レジスタを含む負極性用制御レジスタ５０４とで構成される。
【０１１２】
制御レジスタ３０８から階調電圧生成回路１００へは、上記正極性用制御レジスタ５０１からのＡラダー設定レジスタ値と上記負極性用制御レジスタ５０２からのＢラダー設定レジスタ値が入力される。また、上記正極性用制御レジスタ５０３と上記負極性用制御レジスタ５０４は、セレクタ５０５において、上記Ｍ信号によって切り替わる。本実施の形態においては、Ｍ信号がロウ状態の場合、正極性用レジスタ設定値（制御レジスタ５０３）を選択することとする。逆に、Ｍ信号がハイ状態の場合、負極性用レジスタ設定値（制御レジスタ５０４）を選択することとする。
【０１１３】
次に、図６により、上記制御レジスタ３０８から階調電圧生成回路１００の各レジスタへ入力されるレジスタ設定値のタイミングの一例を説明する。図６はレジスタ設定値を示すタイミングチャートである。
【０１１４】
図６は、例として１ライン毎極性反転駆動時の制御レジスタの動作を示している。１ライン毎極性反転駆動時では、出力データを１水平周期毎に正極性、負極性を切り替えている。そのため、１水平周期毎に、正極性用制御レジスタ５０１のレジスタ設定値が入力されるＡラダー抵抗４０１と、負極性用制御レジスタ５０２のレジスタ設定値が入力されるＢラダー抵抗４０２とを交互に使用するように、ラダー切替信号４３１を１水平周期毎に変化させる必要がある。本実施の形態では、ラダー切替信号４３１がハイ状態のとき、Ａラダー抵抗４０１を選択し、ラダー切替信号４３１がロウ状態のとき、Ｂラダー抵抗４０２を選択するように設定してある。また、本実施の形態においては、ラダー切替信号４３１とＭ信号のタイミングが同じであるので、Ｍ信号をラダー切替信号として使用しても構わない。
【０１１５】
次に、タップ調整レジスタ、分圧比調整レジスタに関しては、制御レジスタ３０８から階調電圧生成回路１００の各レジスタへ入力されるレジスタ設定値が１水平周期毎に、正極性用制御レジスタ５０３のレジスタ設定値、負極性用制御レジスタ５０４のレジスタ設定値を切り替える必要がある。これは、上記した様に、Ｍ信号を用いて切り替えることで実現可能となる。
【０１１６】
以上述べた本実施の形態に係る液晶表示装置３００によれば、正極性、負極性のガンマ特性調整を予め２系統用意し、交流化を指示するＭ信号に応じてこれらを切り替えることにより、正極性と負極性に対応した階調電圧の切り替えを高速化することが実現可能となった。また、上記液晶表示装置３００には、振幅調整、傾き調整、微調整、タップ調整、分圧比調整といった各種設定レジスタも構成されているので、外部から独立に容易に変更可能となり、ガンマ特性の各調整を容易とし、従来のガンマ特性調整機能に加え、さらにガンマ特性を示すＳ字曲線において、いわゆる肩の部分の調整範囲をより広げることが可能な機能を実現し、さらに多様な液晶パネルにおいて、正確な色再現性を実現することができる。
【実施例３】
【０１１７】
本発明による実施の形態３の液晶表示装置を、前記図４と、図７，図８を用いて説明する。
【０１１８】
まず、カラー液晶表示装置の駆動方法として、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の各色に対応した階調電圧を、信号線駆動回路が１走査期間内に時分割で出力し、これを液晶パネル側の内蔵回路がデ・マルチプレクスする方式がある。本実施の形態は、上記した駆動方式において、Ｒ、Ｇ、Ｂの各色のガンマ特性を個別に調整し、より高画質化を図ることを目的とする。
【０１１９】
この実現にあたっては、先に述べた実施の形態２の回路構成を応用する。具体的には、本実施の形態は、ガンマ特性調整機能を有する液晶表示装置において、振幅調整機能、傾き調整機能、微調整機能、タップ調整機能、分圧比調整機能を兼ね備えており、また前記実施の形態２で示した２系統の第１のラダー抵抗を備えており、１走査期間毎に正極性と負極性が切り換わり、また１走査期間の中で、Ｒ、Ｇ、Ｂのガンマ特性設定が切り換わるものとする。そして、正極性と負極性のガンマ特性設定切替、及びＲ、Ｇ、Ｂデータ毎のガンマ特性設定の切替は、２系統の第１のラダー抵抗を交互に使用することで実現する。
【０１２０】
次に、図７により、前述した階調電圧生成部を搭載した、本実施の形態における液晶表示装置の構成の一例を説明する。図７は液晶表示装置を示す構成図である。
【０１２１】
本実施の形態における液晶表示装置３００は、前記実施の形態２に対し、制御レジスタ３０８と液晶パネル３０１のみを変更した構成となる。
【０１２２】
液晶パネル３０１は、Ｒ／Ｇ／Ｂ画素の信号線と信号線駆動回路３０２から入力される信号線との間に、切替スイッチ７５１を設けている。この時、信号線駆動回路３０２から液晶パネル３０１へ入力される信号線データは、Ｒ／Ｇ／Ｂデータを１水平期間内において時分割で入力している。そして、信号線切替信号７５２によって、液晶パネル３０１と信号線駆動回路３０２から入力される信号線の入力先を切替スイッチ７５１において切り替えることとする。
【０１２３】
制御レジスタ３０８は、振幅調整、傾き調整、微調整に係るレジスタを含む負極性Ｒ、Ｇ、Ｂデータ用の負極Ｒ用制御レジスタ７０１、負極Ｇ用制御レジスタ７０３、負極Ｂ用制御レジスタ７０５、および正極性Ｒ、Ｇ、Ｂデータ用の正極Ｒ用制御レジスタ７０２、正極Ｇ用制御レジスタ７０４、正極Ｂ用制御レジスタ７０６を備える。また、タップ調整、分圧比に係るレジスタを含む負極性Ｒ、Ｇ、Ｂデータ用の負極Ｒ用制御レジスタ７０７、負極Ｇ用制御レジスタ７０９、負極Ｂ用制御レジスタ７１１と、正極性Ｒ、Ｇ、Ｂデータ用の正極Ｒ用制御レジスタ７０８、正極Ｇ用制御レジスタ７１０、正極Ｂ用制御レジスタ７１２を持つ。
【０１２４】
上記負極Ｒ用制御レジスタ７０１と正極Ｒ用制御レジスタ７０２のレジスタ値は、レジスタ切替タイミング生成回路７２１からの出力される２ｔｏ１切替信号７２２に従い、セレクタ７３１を用いて切り替える。その他の制御レジスタも同様であり、正極性と負極性用のレジスタを２ｔｏ１切替信号７２２に従い、セレクタ７３２〜７３６を用いて切り替える。ここで、セレクタ７３１〜７３３と７３４〜７３６の切り替わりタイミングは異なっており、このタイミングについては、詳しくは図８において説明する。
【０１２５】
次に、セレクタ７３１〜７３３において選択されたレジスタ設定値は、セレクタ７４１に入力され、レジスタ切替タイミング生成回路７２１から出力される３ｔｏ１切替信号７２３に従い、３つのレジスタ値のうち１つを選択し、Ａラダー設定レジスタ値として階調電圧生成回路１００に入力される。
【０１２６】
同様に、セレクタ７３１〜７３３において選択されたレジスタ設定値は、セレクタ７４２に入力され、レジスタ切替タイミング生成回路７２１から出力される３ｔｏ１切替信号７２３に従い、３つのレジスタ値のうち１つを選択し、Ｂラダー設定レジスタ値として階調電圧生成回路１００に入力される。
【０１２７】
さらに、セレクタ７３４〜７３６において選択されたレジスタ設定値は、セレクタ７３４に入力され、レジスタ切替タイミング生成回路７２１からの出力される３ｔｏ１切替信号７２３によって、３つのレジスタ値のうち１つを選択し、タップ調整レジスタ値、及び分圧比調整レジスタ値として、階調電圧生成回路１００に入力される。
【０１２８】
また、以上の３つのセレクタ７４１、７４２、７４３において、レジスタ値を切り替えるタイミングは、それぞれ独立したタイミングとなっている。レジスタ値切り替わりタイミングに関しては、詳しくは図８において説明する。
【０１２９】
次に、図８により、上記制御レジスタ３０８から階調電圧生成回路１００の各レジスタへ入力されるレジスタ設定値のタイミングを説明する。図８はレジスタ設定値を示すタイミングチャートである。
【０１３０】
図８は、１ライン毎極性反転駆動であり、またＲＧＢ時分割にデータ転送を行っている。そのため、１水平周期内のＲＧＢ時分割毎にＡラダー抵抗４０１と、Ｂラダー抵抗４０２を切り替えている。この時、例えば信号線駆動回路３０２からの出力データが正極Ｇデータで、選択ラダー抵抗がＢラダー抵抗４０２である場合（図８の８０１の期間）、Ｂラダー抵抗４０２のレジスタ設定は、ガンマ特性設定期間８０２において行う必要がある。上記のタイミングで設定することにより、Ｂラダー抵抗４０２を使用するタイミング８０１では、すでにＢラダー抵抗４０２における階調電圧生成がすでに固定した状態になる。このことから、先の実施の形態２と同様、切替時の収束時間に問題が生じることはない。また、Ａラダー抵抗４０１に関しても同様なタイミングでレジスタ設定を行うことで、同様な効果が得られる。
【０１３１】
次に、タップ調整レジスタ、分圧比調整レジスタに関しては、ＲＧＢの出力データと同期して、制御レジスタも変化される。例えば正極Ｒデータが、信号線駆動回路３０２から出力されるタイミングでは、タップ調整レジスタ値及び分圧比調整レジスタ値も正極Ｒデータのレジスタ値に設定されている。
【０１３２】
以上述べた本実施の形態によれば、正極性、負極性のガンマ特性調整、及びＲ，Ｇ，Ｂデータ毎のガンマ特性調整を個別に調整可能である。また、２系統の第１のラダー抵抗を、ガンマ特性設定切替時（正極性、負極性切り替え時、及びＲＧＢ切替時）に、交互で使用する事で、階調電圧生成を高速設定することが実現可能となる。また、上記液晶表示装置３００には、振幅調整、傾き調整、微調整、タップ調整、分圧比調整といった各種設定レジスタも構成されているので、外部から独立に容易に変更可能となり、ガンマ特性の各調整を容易とし、従来のガンマ特性調整機能に加え、さらにガンマ特性を示すＳ字曲線において、いわゆる肩の部分の調整範囲をより広げることが可能な機能を実現し、さらに多様な液晶パネルにおいて、正確な色再現性を実現することができる。
【０１３３】
この結果、前記各実施の形態によれば、ガンマ特性において、従来の振幅調整、傾き調整、微調整に加え、タップ調整、分圧調整といった５種類のガンマ特性調整機能を持つ事で、多様な液晶パネルにおいてガンマ特性を最適且つ容易に調整可能とし、高画質且つ汎用性を実現することが可能となる。
【実施例４】
【０１３４】
本発明による実施の形態４の液晶表示装置を、図９〜図１２を用いて説明する。
【０１３５】
本実施の形態は、上記実施の形態１、２、３で用いたタップセレクタスイッチを第２のラダー抵抗に構成することができない場合に、タップ電圧を出力するアンプ回路の手前にカーブ調整機能を追加し、タップ調整機能と同様に基準電圧、及びグランドに近い、いわゆるＳ字カーブの肩部分を従来以上に柔軟に調整することで所望の階調電圧レベルを得ることができ、多様な液晶パネルに対して正確な色再現性を実現することを目的とする。
【０１３６】
この実現にあたって、上記実施の形態例１、２、３で用いたタップセレクタスイッチを第２のラダー抵抗に構成する代わりに、タップ電圧を出力するアンプ回路の手前にカーブ調整機能を追加する。
【０１３７】
上記実施の形態１、２、３で用いたタップセレクタの内部構成は、タップ電圧が第２のラダー抵抗内に出力されるように結線されており、その間には、Ｍｅｔａｌ−Ｏｘｉｄｅ  Ｆｉｅｌｄ−Ｅｆｆｅｃｔ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ（以下、ＭＯＳＦＥＴと呼ぶ）で組まれたセレクトスイッチが存在する。ここで、前述のタップ電圧は、第２のラダー抵抗の抵抗値と、ＭＯＳＦＥＴスイッチをＯＮ状態にしたときの、いわゆるＯＮ抵抗との合成抵抗によって分圧される。このため、第２のラダー抵抗の抵抗値を、ＭＯＳＦＥＴのＯＮ抵抗と比べて十分に大きくし、タップ電圧の誤差をできる限り少なくすることが望ましい。しかしながら、第２のラダー抵抗の抵抗値を大きくすると、階調電圧の切り替え時において電圧が整定するまでの時間が長くなる。このため、第２のラダー抵抗の出力負荷によっては、十分に抵抗値を大きくできない場合も想定される。
【０１３８】
そこで、本発明の第４の実施の形態では、インピーダンス変換を行うアンプ回路の手前にタップ調整に相当する調整機能を設けることで、上記した電圧誤差の問題を解決することにした。なお、アンプ手前においてＳ字カーブの肩部分の調整を実現するには、Ｓ字カーブの肩部分を決定するタップ電圧の電圧レベル調整幅を広げる事で実現可能となる。
【０１３９】
具体的には、第１のラダー抵抗を抵抗分割している抵抗分割比を変更する事によって、セレクタ回路へ入力される電圧レベル幅を変更し、Ｓ字カーブの肩部分を決定する。または、第１のラダー抵抗を抵抗分割している抵抗分割比を変更する事によって、セレクタ回路へ入力される電圧レベルを上側、もしくは下側に平行移動し、Ｓ字カーブの肩部分を決定する。
【０１４０】
次に、図９により、階調電圧生成部におけるカーブ調整機能を有する回路構成の一例を説明する。図９は階調電圧生成部を示す構成図である。
【０１４１】
本実施の形態の液晶表示装置における階調電圧生成部は、基準電圧を分割することによって複数の内部生成基準電圧を生成し、複数の内部生成基準電圧間を分割することによって複数の階調に対応する複数の階調電圧を生成するための階調電圧生成回路９００と、ガンマ特性の端部近傍のタップ電圧の電圧レベルの設定幅を広げるために、基準電圧の分割点又は分割比を調整するための値を設定するカーブ調整レジスタ９０１と、前記図１において説明した振幅調整レジスタ１０３、傾き調整レジスタ１０４、微調整レジスタ１０５、デコード回路１０６から構成される。
【０１４２】
階調電圧生成回路９００は、複数の可変抵抗で構成された可変抵抗群９０２，９０３，９０６，９０７および抵抗９０４，９０５から構成され、且つこれらの抵抗が基準電圧の接続端とグランドの接続端との間に直列に接続された第１のラダー抵抗と、第１のラダー抵抗よりも基準電圧の接続端側又はグランドの接続端側に第１のラダー抵抗と直列に接続された可変抵抗９０８，９１１と、第１のラダー抵抗の中間部分に第１のラダー抵抗と直列に接続された可変抵抗９０９，９１０と、前記図１において説明したものと同様なセレクタ（ＳＥＬ）９２８〜９３３、アンプ回路９３４、及び第２のラダー抵抗９３５から構成される。
【０１４３】
次に、図１０により、可変抵抗群９０２，９０３の構成を説明する。図１０は可変抵抗群を示す構成図である。
【０１４４】
基準電圧側に近い可変抵抗群９０２は、セレクタ９２８に結線された複数の電圧レベルを供給する電圧線の間に構成され、電圧線間の抵抗値を変更する為の可変抵抗９１２〜９１８と、前記電圧線及び可変抵抗９１２〜９１８に対して基準電圧側に直列で結線されている可変抵抗９２６から構成される。
【０１４５】
基準電圧側に近い可変抵抗群９０３は、セレクタ９２９に結線された複数の電圧レベルを供給する電圧線の間に構成され、電圧線間の抵抗値を変更する為の可変抵抗９１９〜９２５と、前記電圧線及び可変抵抗９１９〜９２５に対してグランド側に直列で結線されている可変抵抗９２７から構成される。
【０１４６】
ここで、可変抵抗群９０６の構成に関しては可変抵抗群９０２の構成と同様であり、また可変抵抗群９０７の構成に関しては可変抵抗群９０３の構成と同様であるので、説明は省略する。
【０１４７】
次に、カーブ調整機能について説明する。ここで、本実施の形態における階調電圧生成回路の階調電圧生成の基本原理は、前記図１で説明した通りであり、また振幅調整機能、傾き調整機能、微調整機能に関しても従来技術と同様であるので、ここでは省略する。
【０１４８】
まず、階調電圧生成回路９００の外部にあるカーブ調整レジスタ９０１からレジスタ値を入力する。入力されたデジタルデータによって、可変抵抗群９０２の中に構成された上記可変抵抗９１２〜９１８と９２６、または可変抵抗群９０３の中に構成された可変抵抗９１９〜９２５と９２７を同時に設定する。この時、可変抵抗９１２〜９１８夫々の比率は、常に一定に保つことが好ましい。可変抵抗９１９〜９２５の夫々についても同様である。さらに、変更された可変抵抗値の合計抵抗値の和に関しては、常に一定になるように設定し、可変抵抗群９０２の基準電圧側の直上電圧レベルと、可変抵抗群９０３のグランド側の直下電圧レベルが一定となるように設定することが好ましい。
【０１４９】
同様に、カーブ調整レジスタ９０１から入力されたレジスタ値によって、上記可変抵抗群９０６の中に構成された可変抵抗、可変抵抗群９０７の中に構成された可変抵抗を同時に設定し、この時、変更された可変抵抗値の合計抵抗値の和に関しては常に一定になるように設定することが好ましい。
【０１５０】
以上のような設定をした場合において、カーブ調整機能の効果を、図１１，図１２において説明する。
【０１５１】
図１１は、カーブ調整レジスタ値と可変抵抗値との関係を示す図である。図１２は、カーブ調整以外のレジスタ値を固定としておき、カーブ調整レジスタ値を変化させた時におけるガンマ特性を示す階調番号−階調電圧特性の変化を示す図である。
【０１５２】
はじめに、可変抵抗９２６，９２７を固定値（図中では“０Ｒ”）にして、可変抵抗９１２〜９１８，９１９〜９２５を変化させた場合の効果について説明する。ここで、Ｒは基本抵抗値を示し、一般的には１０ｋΩ〜２０ｋΩオーダーの抵抗値となるものを使用する。
【０１５３】
まず、図１１の０００から０１１まで変化させた場合、可変抵抗群９０２の可変抵抗９１２〜９１８の抵抗値は段々小さくなり、一方、可変抵抗群９０３の可変抵抗９１９〜９２５の抵抗値は大きくなる。この場合、セレクタ９２９で選択される階調電圧レベルは、可変抵抗９１２〜９１８の抵抗値が小さくなっていくほど電圧レベルが大きくなっていく。さらに、可変抵抗９１２〜９１８の抵抗値が小さくなるのに対応して、可変抵抗値の合計抵抗値の和が常に一定になるように、可変抵抗９１９〜９２５の抵抗値を大きくする事で、可変抵抗群９０２の基準電圧側の直上電圧レベルと、可変抵抗群９０３のグランド側の直下電圧レベルは一定となる為、セレクタ９３０，９３１で選択されるタップ電圧の電圧レベル及びその間に含まれる中間階調は変化しない。
【０１５４】
この結果を、階調番号−階調電圧特性の変化として図１２に示す。まず、図１２の特性曲線１００１は、従来のカーブ調整機能を持たない階調電圧生成回路による特性曲線を示している。図９の可変抵抗群９０２と９０３のペアに対して、図１１のカーブ調整レジスタの値０００〜０１１を入力した場合、これに対応した特性曲線は夫々特性曲線１００２〜１００５となり、図に示すとおり、ガンマ特性の基準電圧側のＳ字カーブの肩部分のみが徐々に上側に上がる。一方で、図９の可変抵抗群９０６と９０７のペアに対して、図１１のカーブ調整レジスタの値０００〜０１１を入力した場合、これに対応した特性曲線は夫々特性曲線１００８〜１０１１となり、図に示すとおり、ガンマ特性のグランド側のＳ字カーブの肩部分のみが徐々に上側に上がる。
【０１５５】
次に、可変抵抗９２６，９２７の内どちらか一方に抵抗成分を入れた時の効果について説明する。
【０１５６】
まず、カーブ調整レジスタの値を図１１の１００とした場合、可変抵抗群９０２に含まれる可変抵抗９２６は７Ｒとなり、可変抵抗群９０３に含まれる可変抵抗９２７は０Ｒである。この場合、セレクタ９２８，９２９で選択される階調電圧レベルは共に、グランド側に平行移動する。一方、カーブ調整レジスタの値を図１１の１０１とした場合、可変抵抗群９０２に含まれる可変抵抗９２６は０Ｒとなり、可変抵抗群９０３に含まれる可変抵抗９２７は７Ｒである。この場合、セレクタ９２８，９２９で選択される階調電圧レベルは共に、基準電圧側に平行移動する。ここで、カーブ調整レジスタの値１００，１０１の設定の場合においても、カーブ調整レジスタの設定値０００〜０１１と同様に、可変抵抗値の合計抵抗値の和が常に一定になる様に可変抵抗９１２〜９１８，９１９〜９２５の抵抗値を設定しているので、セレクタ９３０，９３１で選択されるタップ電圧の電圧レベル及びその間に含まれるの中間階調は変化しない。
【０１５７】
この結果を、階調番号−階調電圧特性の変化として示す図１２によると、カーブ調整レジスタの設定値１００に対応した特性曲線は、特性曲線１００６，１０１２となり、図に示すとおり、ガンマ特性のグランド側のＳ字カーブの肩部分のみがグランド側に下がる。また、カーブ調整レジスタの設定値１０１に対応した特性曲線は、特性曲線１００７，１０１３となり、図に示すとおり、ガンマ特性のグランド側のＳ字カーブの肩部分のみが基準電圧側に上がる。
【０１５８】
この結果、本実施の形態によれば、ガンマ特性において、従来の振幅調整、傾き調整、微調整に加え、カーブ調整といった４種類のガンマ特性調整機能を持つ事で、多様な液晶パネルにおいてガンマ特性を最適且つ容易に調整可能とし、高画質且つ汎用性を実現することが可能となる。
【０１５９】
なお、本実施の形態のようなカーブ調整機能による構成においても、前記実施の形態２のように、正極性、負極性のガンマ特性調整を予め２系統用意し、交流化を指示するＭ信号に応じてこれらを切り替えることにより、正極性と負極性に対応した階調電圧の切り替えを高速化することが実現可能である。さらに、前記実施の形態３のような構成を適用することで、正極性、負極性のガンマ特性調整、及びＲ，Ｇ，Ｂデータ毎のガンマ特性調整を個別に調整可能とすることができる。
【０１６０】
また、本実施の形態においては、セレクタ（ＳＥＬ）に結線された電圧線を夫々８本ずつとしている為、前記可変抵抗９１２〜９１８，９１９〜９２５は、７個で構成されているが、前記電圧線を増減した場合、それに対応して増減しても構わない。また、可変抵抗群で使用していた可変抵抗値に関しても、本実施の形態に使用した値に限らなくても効果が見込まれる。
【０１６１】
また、例えば、本実施の形態においては、可変抵抗群９０２，９０３のペア、可変抵抗群９０６，９０７のペアと考え、各ペアの全抵抗値の和が変わらないように各抵抗値を設定していたが、全抵抗値の和が変化しても、Ｓ字カーブ肩部分のタップ電圧の電圧レベル幅を広げることは可能であり、本実施の形態の目的は実現可能である。これらの設定は、レジスタの設定においていくらでも設定可能である。
【０１６２】
さらに、本実施の形態においては、ガンマ特性において、従来の振幅調整、傾き調整、微調整に加え、カーブ調整といった４種類のガンマ特性調整機能を加えたのみであるが、実施の形態１、２、３で構成された分圧比調整を追加しても問題ない。
【０１６３】
また、本実施の形態における階調電圧生成回路は、実施の形態１、２、３の形態における液晶表示装置の構成に組み込むことは可能である。
【０１６４】
以上、本発明者によってなされた発明を実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。
【０１６５】
例えば、上述の液晶表示装置は、液晶パネルがノーマリ・ブラックモードを前提としたが、本発明は上記モードに関係なく実施できる。また、階調数が３２階調を前提に説明したが、他の階調数で行っても構わない。さらに、本発明は、液晶表示装置に限定される訳ではなく、印加電圧によって表示輝度を制御するディスプレイ、例えば有機ＥＬ等にも適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１６６】
【図１】本発明の実施の形態１の液晶表示装置における階調電圧生成部を示す構成図である。
【図２】本発明の実施の形態１の液晶表示装置において、ガンマ特性を示す説明図であり、（ａ）はタップ調整機能、（ｂ）は分圧比調整機能、（ｃ）は振幅調整機能、（ｄ）は傾き調整機能、（ｅ）は微調整機能をそれぞれ示す図である。
【図３】本発明の実施の形態１の液晶表示装置を示す構成図である。
【図４】本発明の実施の形態２の液晶表示装置における階調電圧生成部を示す構成図である。
【図５】本発明の実施の形態２の液晶表示装置を示す構成図である。
【図６】本発明の実施の形態２の液晶表示装置において、各レジスタへ入力されるレジスタ設定値を示すタイミングチャートである。
【図７】本発明の実施の形態３の液晶表示装置を示す構成図である。
【図８】本発明の実施の形態３の液晶表示装置において、各レジスタへ入力されるレジスタ設定値を示すタイミングチャートである。
【図９】本発明の実施の形態４の液晶表示装置における階調電圧生成部を示す構成図である。
【図１０】本発明の実施の形態４の液晶表示装置において、可変抵抗群を示す構成図である。
【図１１】本発明の実施の形態４の液晶表示装置において、カーブ調整レジスタ値と可変抵抗値との関係を示す図である。
【図１２】本発明の実施の形態４の液晶表示装置において、カーブ調整機能による階調番号−階調電圧特性の変化を示す図である。
【符号の説明】
【０１６７】
１００…階調電圧生成回路、１０１…タップ調整レジスタ、１０２…分圧比調整レジスタ、１０３…振幅調整レジスタ、１０４…傾き調整レジスタ、１０５…微調整レジスタ、１０６…デコード回路、１０７…基準電圧、１０８…グランド、１１１〜１１６…抵抗、１２１〜１２４…可変抵抗、１３１〜１３６…セレクタ、１４１…アンプ回路、１５１〜１５５…抵抗、１６１，１６２…タップセレクタ、１７１，１７２…可変抵抗、１８１〜１８８…タップ電圧、１９１〜１９８…接続先、３００…液晶表示装置、３０１…液晶パネル、３０２…信号線駆動回路、３０３…走査線駆動回路、３０４…電源回路、３０５…ＭＰＵ、３０６…システムインターフェース、３０７…表示データメモリ、３０８…制御レジスタ、４０１…Ａラダー抵抗、４０２…Ｂラダー抵抗、４１１…Ａラダー設定レジスタ、４１２…Ｂラダー設定レジスタ、４２１〜４２８…セレクタ、４３１…ラダー切替信号、５０１…正極性用制御レジスタ、５０２…負極性用制御レジスタ、５０３…正極性用制御レジスタ、５０４…負極性用制御レジスタ、５０５…セレクタ、７０１…負極Ｒ用制御レジスタ、７０２…正極Ｒ用制御レジスタ、７０３…負極Ｇ用制御レジスタ、７０４…正極Ｇ用制御レジスタ、７０５…負極Ｂ用制御レジスタ、７０６…正極Ｂ用制御レジスタ、７０７…負極Ｒ用制御レジスタ、７０８…正極Ｒ用制御レジスタ、７０９…負極Ｇ用制御レジスタ、７１０…正極Ｇ用制御レジスタ、７１１…負極Ｂ用制御レジスタ、７１２…正極Ｂ用制御レジスタ、７２１…レジスタ切替タイミング生成回路、７２２…２ｔｏ１切替信号、７２３…３ｔｏ１切替信号、７３１〜７３６…セレクタ、７４１〜７４３…セレクタ、７５１…切替スイッチ、７５２…信号線切替信号、９００…階調電圧生成回路、９０１…カーブ調整レジスタ、９０２，９０３…可変抵抗群、９０４，９０５…抵抗、９０６，９０７…可変抵抗群、９０８〜９２７…可変抵抗、９２８〜９３３…セレクタ、９３４…アンプ回路、９３５…第２のラダー抵抗、１００１〜１０１１…特性曲線。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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